基于AS3的深海射擊游戲的設計與實現

朱冬玲

(廣州城市職業學院，廣東 廣州 510405)

1.引言

ActionScript 3（簡稱AS3）是Flash新一代腳本語言，全面支持面向對象編程機制，新增了很多強大功能，在新一代AS引擎AVM2上的執行速度比舊代碼快10倍。借助于AS3的強大編程功能，一些以前用C++實現的游戲現可用Flash實現，而且在實現技術上有鮮明特色。在二維游戲和網頁游戲領域，Flash游戲的主流地位更加鞏固了。

用Flash AS3實現的深海射擊游戲模仿一個街機賭博游戲的功能，以網頁游戲的形式供人們無限制免費玩，使人們在娛樂身心時免于掉進賭博陷阱。

2.游戲的設計

2.1 游戲的功能

本游戲用魚炮來捕魚。魚炮的威力分為7級，每級的殺傷力和消耗的炮彈數不同，可用空格鍵切換魚炮等級，移動鼠標旋轉魚炮瞄準，單擊鼠標左鍵發射炮彈。魚有12種，每種魚的質量、速度、生命力、出現概率、分數各不相同。飛行的炮彈擊中魚后，會撒出魚網，魚網覆蓋范圍內的魚的生命力都會減小，生命力降為零的魚被捕獲。游戲分為快速、簡單、普通、困難四種模式。游戲以一群水手商量出海捕魚賺錢開始，經過航行選擇捕魚海域、選擇主炮手后，開始捕魚，最后或成功歡慶，或失敗沮喪。

2.2 游戲場景與主時間軸上關鍵幀的設計

游戲具有加載XML數據、主菜單、查看幫助、選擇游戲模式、航海選擇捕魚海域、選擇主炮手、游戲主場景、成功歡慶、失敗沮喪共9個場景，相應地在主時間軸上設置9個關鍵幀，名稱分別是 loadxml、menu、help、chmode、navigate、setplayer、playgame、gamewin、gamelose。這些關鍵幀不會連續播放，在程序中用gotoAndStop函數實現不同場景的切換。游戲場景與關鍵幀的一一對應，使主時間軸具有清晰的幀結構，便于開發人員的交流與合作，也利于游戲的集成和功能擴展。

3.游戲的實現

3.1 主時間軸上關鍵幀的實現

為避免幀代碼互相干擾和便于模塊集成，除在第1幀定義少量用于在各幀之間交換數據的變量外，其余各幀都不編寫幀代碼，也不直接放置界面元素，而是創建一個影片剪輯類型的元件，并把該元件鏈接到自己編寫的類。該元件的寬和高均設置為1，直接添加到幀的左上角，不需作更多的編輯修改。9個關鍵幀對應的類分別是LoadXML類、Menu類、HelpScreen 類、ChMode類、Navigate類、SetPlayer類、Game類、GameWin類、GameLose類。由于幀的界面和行為都用類來實現，軟件模塊之間高內聚、低耦合，模塊易集成、易維護、易重用。

3.2 游戲元件類的實現

游戲界面中涉及的元件很多，在這里介紹幾種不斷移動的元件類的實現。

使魚平順自然地游動是一個難點，有些游戲用Flash CS提供的Tween類中的方法來實現，但游動路徑不夠靈活多變。事實上，這屬于人工智能范疇的轉向行為，已有成熟算法。在參考文獻[3]中，有相應的AS3實現代碼，用機車類Vehicle代表恒速的物體，用轉向機車類SteeredVehicle代表有加速度的物體。子彈和金銀幣以固定速度飛行，可以繼承Vehicle類。魚在游動過程中會改變速率和方向，可以繼承SteeredVehicle類。幾種主要元件類的繼承關系如圖1所示。

圖1 類的繼承關系

3.3 主場景的實現

主場景分為初始狀態、進行狀態、結束狀態，各用一個符號常量表示，再用一個變量gameState來代表當前狀態。在Game類的構造方法中，完成界面布置、啟動幀事件監聽等操作。在幀事件監聽方法中，根據當前狀態的不同值分別調用initGame、playGame或endGame方法。在initGame方法中，設置變量初值，啟動鼠標、鍵盤、定時器等事件監聽，然后轉換到進行狀態。在playGame方法中，根據游戲邏輯完成生成對象、移動對象、碰撞檢測等操作。在endGame方法中，取消事件監聽，根據游戲結果修改全局變量，然后跳轉到成功歡慶場景或失敗沮喪場景。Game類的結構如下：

3.4 游戲特征參數數據組織

游戲的特征參數包括游戲模式參數、魚參數、玩家參數、魚游動路徑座標參數、魚陣座標參數等。以XML格式描述各種游戲特征參數，放在game.xml文件中。定義了一個Data類，用于保存從game.xml文件讀入的游戲特征參數，并可供其它程序模塊訪問。LoadXML類用于把游戲特征參數從game.xml文件讀到Data類中。

3.5 時間復雜度分析

在主場景的進行狀態，每幀都要執行playGame方法，按一定概率生成魚，讓全部魚游動，讓全部子彈飛行，讓全部金銀幣飛行，作碰撞檢測。

3.5.1 魚的游動

魚的游動主要用了搜尋、漫游、路徑追隨3種轉向行為，時間復雜度都是O(1)。每條魚都執行轉向行為算法，如果有n條魚，則一幀中全部魚游動的時間復雜度為O(n)。

3.5.2 子彈和金銀幣的飛行

子彈和金銀幣以恒定速度移動的時間復雜度也是O(1)。每顆子彈和每個金銀幣都執行移動算法，如果有n顆子彈或n個金銀幣，則一幀中全部子彈或金銀幣移動的時間復雜度為O(n)。

3.5.3 碰撞檢測

魚和子彈的碰撞檢測用兩重循環逐個檢查的方法。如果在飛的子彈有m顆，魚有n條，則時間復雜度是O(mn)。發現碰撞后釋放漁網，這時需要檢測漁網與所有魚的碰撞，時間復雜度有可能變成O(mn2)。為降低時間復雜度，在發現一次碰撞并釋放漁網后，馬上退出兩重循環，時間復雜度是O(mn)+O(n)即仍是 O(mn)。

4.結束語

該游戲運行穩定流暢，占用系統資源不多。而且，架構清晰合理，程序模塊之間、程序與數據之間實現松耦合，具有易集成、易維護、易重用等優點，其設計和實現方法都可供其它游戲借鑒。

[1]Gary Rosenzweig.ActionScript 3.0 Game Programming University[M].USA：QUE Publishing，2008.

[2]Jeff Fulton，Steve Fulton.The Essential Guide to Flash Games[M].USA：friendsof ED，2010.

[3]Keith Peters.Flash ActionScript 3.0動畫高級教程[M].蘇金國等譯.北京：人民郵電出版社，2010.